尹大靠
(廣西建工集團第二建筑工程有限責任公司,廣西 南寧 530001)
“跳倉法”是由中國著名裂縫控制專家王鐵夢教授提出和推廣的。跳倉法是在混凝土完全凝固前存在穩定性差、容易釋放內應力,充分利用混凝土在5~10天內的“抗與放”現象,根據“分區段規劃,分區段施工,分層澆筑,整體成型”的原則,將大面積混凝土劃分為若干區域,控制不同施工段的澆筑間隔時間,先釋放收縮應力,再連續澆筑,不少于七天兩個相鄰的時間間隔,避免在混凝土施工中溫度差強烈形成干燥效果。采用跳倉法施工可以不用設置混凝土溫度后澆帶,亦可以達到抑制混凝土結構產生有害裂縫的相同效果。在大體積混凝土結構施工過程中通過現場實際狀況規劃分倉區段,合理控制各倉段混凝土的澆筑工期,取消溫度后澆帶的混凝土結構依然可以參照傳統后澆帶結構的要求組織進行施工。因此跳倉法是一種可以加快施工周期,優化施工成本,同時提高結構混凝土整體穩定性的新技術。
地下室的頂板和底板施工均可采用跳倉法進行施工,分為不超過40米的垂直和水平網格區域,沿著相應的方向(例如品字形),頂板和底板不必遵循相同的分塊區域,可以是平面的每個單元的分區(即施工縫不具有垂直取向)。因樓板設計厚度較小,各分倉區段的混凝土澆筑間隔時間可以相應縮短。地下室外剪力墻也可以采用跳倉法進行施工,其各分倉區段長度必須控制在40m以內,亦可以每間隔30~40m設置一道寬0.8m的超前止水后澆帶,在頂板混凝土澆筑時同步進行澆筑。
考慮到后澆帶休止期過長、結合面處理和垃圾清除困難,施工難度大的不利特點,影響了工程的整體施工進度。且本工程地下室大部分筏板、獨立基礎的持力層位于中風化灰巖④,局部為方解石、白云巖和礫狀灰巖等,灰白色,隱晶質結構,厚層狀構造,巖質較硬,巖體較破碎~較完整;且主樓區域平行規則布置,各棟主樓寬度在40米以內,長度在50-60米以內,整個地下室形狀接近長方形,布局比較規則;地下室區域9棟主樓總層高不大,最高高度為39.6m,總體荷載不大,特別適合跳倉法技術。
根據本工程土層分布情況,在D12-D13軸、D21-D22軸之間設置兩條寬800mm的超前止水后澆帶作為沉降保障措施。根據地下室原設計圖紙中沉降后澆帶的布置原則為依據進行劃分,將地下室基礎底板、頂板、外剪力墻混凝土劃分為23個澆筑區域,鋼筋采用整體綁扎作業,混凝土澆筑采用跳倉法進行澆筑。
1)由于混凝土收縮應力的溫度始終正比于冷卻速度,控制混凝土的內部水化熱溫升大小,是控制混凝土產生溫度裂縫的關鍵,應努力從減小膠凝材料用量、用水量、控制入模溫度、運輸時間、后期保養措施等方面控制混凝土的水化溫升值與干縮值。
2)在混凝土澆筑后的凝固初期,特別是在前28天的松弛效應特別明顯,應該充分利用混凝土的蠕變松弛效應,減少混凝土結構內應力的相互疊加。同時必須確保跳澆筑混凝土的間隔7天,使應力積累前,需要充分放松,在混凝土澆筑完成后采取有效的混凝土溫度檢測、保持溫度和混凝土表面濕度的養護措施,充分利用混凝土徐變松弛效應,讓混凝土內溫度緩慢降溫,也可以同時避免因內外溫度差與表面快速干燥而形成的表面收縮裂縫。
3)在混凝土配比中不增加膠凝材料用量的前提下,控制骨料的含泥量,優化混凝土級配,施工過程中加強振動和混凝土表面收光,增加混凝土的抗拉強度達到裂縫控制的效果。
采用跳倉法,在混凝土澆筑初期通過釋放大量早期水化熱及內外溫度收縮應力,施工期間充分利用混凝土凝固相隔時間(不小于7天)的徐變特性,讓混凝土內部分區段逐步產生收縮應力,并在每一段時間內松弛和疊加收縮應力。雖然在大面積混凝土連接成整體后總體長度較長,但因混凝土收縮較小,不會在混凝土中產生較大的收縮應力,因此可以采用跳倉法確保工程樓板不產生有害的穿透裂縫。對于內部和外部溫差較大造成的混凝土表面裂縫,設置自動測溫系統配合土工布覆蓋養護,可以很好地起到保溫、保濕與監測作用,達到控制減少混凝土裂縫的目標效果。